JPH04121529A - 湯張り機能付き給湯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、浴槽への湯張りを自動的に行う湯張り機能を
有する湯張り機能付き給湯器に関する。

［従来の技術］ 湯張り機能付き給湯器では、浴槽への湯張り管と給湯口
への給湯管とが分岐していて、湯張り中であっても給湯
使用することができる。

そして、給湯による使用流量が所定流量より多くなった
場合には、−旦湯張り動作を中止して給湯使用に対応す
る。

このとき、例えば給湯使用が浴室内でのシャワーであっ
て、流出する湯温が高すぎると火傷等の虞がある場合に
は、湯張り目標温度と給湯目標温度とが異なっていれば
、湯張り目標温度から火傷の心配のない安全な給湯目標
温度へ目標温度が変更される。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、湯張り中の給湯使用は、必ずしも浴室内での使
用であるとは限らず、キッチンその他の場所で行われる
ことがある。

その場合、給湯による使用流量は必ずしも一定流量が継
続されるとは限らず、流量が変化する場合が多い。

このため、従来のものでは、給湯流量が所定流量を越え
る度に、湯張りが停止されて、そのとき目標温度の変更
が行われるため、流量が変化する度に目標温度が変化し
、この結果、目標温度に応じて制御されるバーナ等の加
熱量がオーバーシュートシやすく、そのために出湯温度
が安定しなくなるという問題がある。

本発明は、湯張りが行われている場合に、浴室内でのシ
ャワーのように優先的に目標温度が設定できる場所での
給湯使用がある場合には、火傷等の危陳をなくすことが
でき、そうした場所以外での給湯流量が一定でない場所
での給湯使用の場合には、出湯温度を安定させることが
できる湯張り機能付き給湯器を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、水電磁弁を備え浴槽への湯張りを行うための
湯張り管と、給湯栓を備えた給湯管とを、加熱手段によ
って加熱される熱交換器を含む水加熱回路の流出部に分
岐して設けるとともに、前記水加熱回路から流出する湯
水の目標温度を設定するための第１設定手段と該第１設
定手段に対して前記目標温度を優先的に設定する優先設
定機能を有する第２設定手段とを備え、前記給湯管の通
水に応じて給湯運転を行うとともに、湯張り指示手段の
指示に応じて前記水電磁弁を制御して湯張り運転を行い
、該湯張り運転における前記給湯管の流量が所定流量を
越えた場合に前記水電磁弁を閉じて湯張り運転を中止し
て給湯運転を行う湯張り機能付き給湯器において、前記
第１設定手段および前記第２設定手段は、前記給湯運転
における給湯目標温度と前記湯張り運転における湯張り
目標温度とをそれぞれ設定するとともに、前記湯張り運
転が中止されて前記給湯運転になったとき、前記湯張り
運転における湯張り目標温度が前記第１設定手段によっ
て設定されている場合には、該第１設定手段による湯張
り目標温度に基づいて給湯運転を行い、前記湯張り運転
における湯張り目標温度が前記第２設定手段によって設
定されている場合には、該第２設定手段による給湯目標
温度に基づいて給湯運転を行うことを技術的手段とする
。

［作用］ 本発明では、湯張り運転をしている場合に、給湯流量が
所定流量を越えると、水電磁弁が閉じられて湯張り管路
から浴槽への湯水の供給が停止され、給湯管への給湯運
転になる。

このとき、湯張り運転の湯張り目標温度が第１設定手段
によって設定されている場合には、湯張り目標温度から
給湯目標温度への変更は行われず、湯張り目標温度のま
ま給湯運転が行われる。

従って、加熱手段の制御のための目標温度は変化せず、
給湯管からは、第１設定手段による湯張り目標温度の湯
水が供給される。

湯張り運転から給湯運転に変わったとき、例えば、浴室
内でシャワーを使うことを前掛として設置される第２設
定手段としての浴室用リモコンのように、他の場所、例
えば第１設定手段としてキッチンに設置されるリモコン
に対して優先的に設定ができるリモコンによって湯張り
目標温度が設定されている場合、すなわち、浴室用リモ
コンの操作に応じて湯張り運転が行われているような場
合には、目標温度が湯張り目標温度から給湯目標温度へ
変更される。

従って、加熱手段の制御のための目標温度は、シャワー
等に適した温度に変更され、給湯管からは変更された温
度の湯水が供給される。

［発明の効果コ 本発明では、浴室以外に設置されるような、優先的に設
定ができない第１設定手段（例えばキッチン用リモコン
）によって湯張り運転が行われていて湯張り運転から給
湯運転に切り替わるような場合には、浴室以外の場所で
の給湯使用であるとみなされ、湯張り温度のまま給湯運
転が行われ、給湯使用が停止する度に目標温度が変更さ
れないため、湯張り温度および給湯温度の変動を少なく
することができる。

一方、浴室用リモコンのように、シャワーを使うことを
前提として優先的に設定ができる設定手段によって湯張
り運転が行われていて、湯張り運転から給湯運転への切
り替えが行われる場合には、浴室内での給湯使用による
ものであるとみなされ、第２設定手段（浴室用リモコン
）による給湯目標温度で給湯されるため、シャワーを使
った場合に安全である。

［実施例］ 次に本発明を実施例に基づいて説明する。

第２図は、本発明の湯張り機能付き給湯器としてのガス
給湯風呂システム１である。

ガス給湯風呂システム１は、上水道笠の水供給源と接続
される給水管１１から供給される水を加熱する給湯熱交
換器１２を有する給湯回路１０と、浴槽Ｂの追焚きを行
うための風呂循環回路３０からなる。

給水管１１には、給湯熱交換器１２の下流の出湯管１３
に接続されたバイパス管１４が接続され、バイパス管１
４に設けられたバイパス電磁弁１５が必要に応じて開か
れると、給湯熱交換器１２から流出する温水と給水管１
１から供給される水とが混合される。

出湯管１３には、給水管１１から供給される水を調節す
るための湯量サーボ１６が備えられ、出湯管１３は湯量
サーボ１６の下流で二つに分岐して、一方は給湯管１７
として図示しない幾つかの給湯口と接続され、他方は風
呂循環回路３０と接続される湯張り管１８となっている
。

湯張り管１８には、湯張りの指示に応じて開閉される湯
張り弁２１が設けられ、さらにその下流には、風呂循環
回路３０からの水の逆流を防止するための逆流防止袋ｆ
２２が設けられている。

逆流防止装置２２は、第１逆止弁２３の弁体２３ａが設
けられた弁室２３ｂに大気開放口２４が形成され、大気
開放口２４を覆うようにして設けられたホッパ２５が第
１逆止弁２３に併設され、さらに第１逆止弁２３の流出
部には第２逆止弁２６が設けられている。

一方、ホッパ２５には、外部と連通した外部誘導管２５
ａが底部からホッパ２５内に突出して設けられ、ホッパ
２５内の水を排出するための排出口２５ｂが底部に設け
られ、排出口２５ｂは、電磁弁２７を介して排出管２８
が設けられ、排出管２８は、第２逆止弁２６の下流側と
合流し、第１開閉弁２９を介して風呂循環回路３０と接
続されている。

風呂循環回路３０は、温水が常に同一方向に通過する順
方向管路３０ａと、湯張り時と追焚き時とで温水の通過
方向が逆になる逆方向管路３０ｂとが浴槽Ｂを介して閉
鎖状に設けられたものである。

順方向管路３０ａには、湯張り管１８側を吸引部３１ａ
とするボン１３１と、ポンプ３１の吐出部３１ｂ側に設
けられた風呂熱交換器３２が浴槽Ｂへ向かって順に設け
られ、逆方向管路３０ｂには、第２開閉弁３３と水位セ
ンサ３４とが、浴槽Ｂへ向かって順に設けられている。

水位センサ３４は、半導体の単結晶の歪みに応じて電気
抵抗が変化するピエゾ抵抗効果を利用した半導体拡散抵
抗型の圧力検知素子を用いたものである。

なお、第２図において、３５．３６．３７はサーミスタ
、３８．３９は流量センサ、４０は水流スイッチである
。

また、各熱交換器１２．３２には、それぞれ送風機４１
．４２によって燃焼用空気が供給される主バーナ４３、
風呂バーナ４４が備えられ、主バーナ４３の燃料供給路
４３ａには、燃焼量を調節するために、ガバナ比例弁４
５、小電磁弁４６゜４７が備えられており、４８は元電
磁弁、４９は風呂電磁弁、４９ａはガスガバナである。

各バーナ４３．４４には、他に、図示しない点火！極と
炎検知のためのフレームロッドが備えられている。

以上の構成からなるガス給湯風呂システム１は、制御装
置５０によって制御される。

制御装置５０は、マイクロコンピュータを中心として各
部の駆動回路とから構成され、メーンリモコン６０ある
いは風呂リモコン７０の操作状態に応じて給湯運転、湯
張り運転、追焚き運転を行うとともに、それぞれの運転
において、燃焼制御、流量制御を行う。

ここでは、給湯運転および湯張り動作に関する制御と、
そのための各リモコン６０．７０の機能について説明す
る。

メーンリモコン６０と風呂リモコン７０には、制御装置
５０から供給される電力によって作動する小能力のマイ
クロコンピュータ（マイコン）がそれぞれ搭載され、各
運転状態を指示するための運転スイッチおよび給湯温度
あるいは湯張り温度を設定するための設定スイッチ、各
温度その他運転状態等を表示するための表示装置が備え
られている。

各リモコン６０．７０は、以上の構成によって、第１図
に示すとおり、それぞれ給湯目標温度を設定するための
給湯温度設定部６１．７Ｌ湯張り目標温度を設定するた
めの湯張り温度設定部６２．７２の各機能部が形成され
、さらに風呂リモコン７０には、メーンリモコン６０に
対して、各温度の設定を優先的に行うために、優先スイ
ッチによる優先設定部７３が設けられ、優先スイッチが
操作されて給湯運転あるいは湯張り運転が行われている
場合には、メーンリモコン６０からの操作を受は付けな
い。

一方、制御装置Ｅ５０には、目標温度決定部５１、加熱
量決定部５２、燃焼制御部５３、流量制御部５４、湯張
り制御部５５、給湯識別部５６の各機能部が形成されて
いる。

目標温度決定部５１は、各リモコン６０．７０の操作状
態に応じて、目標温度を決定する。

ここでは、風呂リモコン７０の優先設定部７３が操作さ
れている場合には、給湯運転あるいは湯張り運転におい
て、それぞれ風呂リモコン７０の給湯温度設定部７１あ
るいは湯張り温度設定部７２によってそれぞれ設定され
る温度を目標温度として決定し、風呂リモコン７０の優
先設定部７３が操作されていない場合には、給湯運転あ
るいは湯張り運転において、それぞれメーンリモコン６
０の給湯温度設定部６１あるいは湯張り温度設定部６２
によってそれぞれ設定される温度を目標温度として決定
する。

加熱量決定部５２は、目標温度決定部５１で決定された
目標温度との上記各サーミスタ３５．３６および流量セ
ンサ３８の検知状態に応じて、主バーナ４３の加熱量を
決定する。

燃焼制御部５３は、加熱量決定部５２で決定された加熱
量に基づいて、送風機４１による主バーナ４３への燃焼
用空気の供給量と、ガバナ比例弁４５による燃料ガスの
供給量を制御し、合わせて小電磁弁４７を制御して主バ
ーナ４３の燃焼バーナ数を切り替える。

流量制御部５４は、湯量サーボ１６およびバイパス電磁
弁１５を制御して、加熱される水の流量が、主バーナ４
３の最大加熱能力を越えないように、流量調節を行うと
ともに、後述する湯張り制御部５５の制御に応じて湯張
り運転において湯量サーボ１６による流量調節を行う。

湯張り制御部５５は、各リモコンによる湯張り運転の指
示に応じて、湯張り弁２１、第１開閉弁２９、第２開閉
弁３３、ポンプ３１、電磁弁２７を所定のシーケンスで
制御して、流量センサ３９による検出流量あるいは水位
センサ３４による検出水位に基づいて湯張り制御を行う
。

給湯識別部５６は、湯張り運転が行われている場合に、
給湯使用がされたか否かを識別するための機能部で、流
量センサ３８の検出流量が流量センサ３９の検出流量に
対して６ｊｌ／分以上多い場合を、給湯検知状態として
識別し、湯張り制御部５５に対して湯張り弁２１を閉じ
させて湯張り運転を中止させて、給湯運転を行う。

またこの給湯運転への切り替えの際に、目標温度決定部
５１に対しては、湯張り運転がどちらのリモコンの指示
によって行われているかによって、ことなる目標温度を
決定させる。

ここでは、風呂リモコン７０の優先設定部７３が操作さ
れていないで、メーンリモコン６０の操作に応じて湯張
り運転が行われていて、メーンリモコン６０の湯張り温
度設定部６２によって湯張り温度が設定されている場合
には、湯張り温度設定部６２によって設定されている湯
張り温度をそのまま目標温度として給湯運転を行い、給
湯温度設定部６１によって設定されている給湯目標温度
を目標温度とはしない。

逆に、風呂リモコン７０の優先設定部７３が操作されて
いて、風呂リモコン７０の操作に応じて湯張り運転が行
われていて、風呂リモコン７０の湯張り温度設定部７２
によって湯張り温度が設定されている場合には、湯張り
温度設定部７２によって設定されている湯張り温度をそ
のまま目標温度としないで、給湯温度設定部７１によっ
て設定されている給湯目標温度に目標温度を変更して給
湯運転を行う。

次に、湯張り運転の作動と、目標温度の決定について第
３図を参考に説明する。

いずれかのリモコンによって湯張りが指示されるとくス
テップ１においてＹＥＳ）　、湯張り弁２１が開き、給
湯回路１０では、給水管１１から供給される水が給湯熱
交換器１２を通過し、湯張り弁２１．逆流防止装置２２
、第１開閉弁２９を通過して風呂循環回路３０へ流入す
る。

このとき、第２開閉弁３３は閉じられており、温水は順
方向管路３０ａのみから浴槽Ｂへ供給される。

湯張り弁２１が開いてから所定時間後に第２開閉弁３３
が開くと、温水は逆方向管路３０ｂへも流入し、浴槽Ｂ
へ供給される。

また、このとき、湯張り管１８からの温水は、順方向管
路３０ａによって浴槽Ｂへ供給されているため、逆方向
管路３０ｂへの流入圧力は湯張り開始初期と比べて遥か
に小さいため、水位センサ３４への影響は少ない。

一方、流量センサ３８の検出流量によって通水が検知さ
れると、主バーナ４３が所定のシーケンスで燃焼を開始
する。

このとき、主バーナ４３の加熱量を決定するための目標
温度は、湯張り運転を指示したリモコンに応じて決まり
、優先設定のできる風呂リモコン７０によって湯張りが
指示された場合には（ステップ２においてＹＥＳ）＝湯
張り温度設定部７２によって設定された湯張り目標温度
が目標温度に決定される（ステップ３）。

この後、所定のシーケンスで湯張り運転が行われ、所定
の水位まで湯張りが行われると（ステップ４においてＹ
ＥＳ）、湯張り運転が終了する。

湯張り運転中には（ステップ４においてＮｏ）、給湯識
別部５６によって給湯検知状態か否かが識別され、給湯
流量が所定流量より少なくて給湯検知状態でない場合に
はくステップ５．においてＮｏ）、ステップ３へ移行し
て、所定水位まで湯張りを行う。

給湯流量が所定流量より多くて給湯検知状態が識別され
た場合には（ステップ５においてＹＥＳ）、湯張り弁２
１を閉じて湯張りを中止し、このとき、目標温度を風呂
リモコン７０の給湯温度設定部７１による目標温度に変
更する（ステップ６）。

このように、風呂リモコン７０で湯張り運転が行われて
いるときに、給湯使用の流量が多くなるのは、シャワー
を使った場合である可能性が高く、その場合に、給湯目
標温度で給湯されるため、安全である。

その後、流量センサ３８の検出流量に基づいて給湯使用
が終わったか否かを判別し、給湯使用が終わらない場合
には（ステップ７においてＮｏ）、ステップ６へ移行し
て、給湯温度設定部７１による目標温度に基づいて、給
湯運転を継続する。

給湯使用が終わったことが検知された場合には（ステッ
プ７においてＹＥＳ）、ステップ３へ移行して湯張り運
転を再開し、このとき、目標温度を湯張り温度設定部７
２による目標温度に変更する。

一方、湯張り運転がメーンリモコン６０の指示に応じて
行われた場合にはくステップ２においてＮＯ）、湯張り
温度設定部６２によって設定された湯張り目標温度が目
標温度に決定される（ステップ８）。

この後、所定のシーケンスで湯張り運転が行われ、所定
の水位まで湯張りが行われるとくステップ９においてＹ
ＥＳ）、湯張り運転が終了する。

なお、メーンリモコン６０による湯張り運転中にも、給
湯識別部５６によって給湯検知状態か否かが識別され、
給湯流量が所定流量より多くて給湯検知状態が識別され
た場合には、湯張り弁２１を閉じて湯張りを中止するが
、このとき、目標温度に関しては、湯張り温度設定部６
２による湯張り目標温度が継続され、他の温度に変更さ
れることはない。

従って、メーンリモコン６０が浴室以外の例えばキッチ
ンに設置されるような場合、メーンリモコン６０によっ
て湯張り運転が行われているときに給湯流量が増大した
とすると、キッチンでの給湯使用である可能性が大きく
、この場合には、給湯が断続されることが多いが、この
とき、目標温度が変更されることがないため、湯張り温
度および給湯温度が大きく変動することがなく、安定し
た出湯温度が得られる。

なお、メーンリモコン６０による給湯使用が終わったこ
とが検知された場合には湯張り運転を再開する。

以上のとおり、本実施例では、湯張り中の給湯使用とし
て、シャワーの使用が考えられる風呂リモコン７０の指
示による湯張り運転の場合には、給湯使用が行われると
目標温度を変更してシャワーでの安全を確保し、シャワ
ー以外の給湯使用が考えられるメーンリモコン６０の指
示による湯張り運転の場合には、出湯湯温の安定性を確
保することができる。

本実施例では、ガスを燃料としたが、石油や電気加熱に
よるものでもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すガス給湯風呂システムに
おける制御装置の機能ブロック図、第２図は本発明の実
施例を示すガス給湯風呂システムの概略構成図、第３図
は本実施例の制御装置による目標温度の決定の作動を示
す流れ図である。 図中、１・・・ガス風呂給湯システム（湯張り機能付き
給湯器）、１０・・・給湯回路（水加熱回路）、１２・
・・給湯熱交換器（熱交換器）、１７・・・給湯管、１
８・・・湯張り管、２１・・・湯張り弁（水電磁弁）、
４３・・・主バーナ（加熱手段）、６０・・・メーンリ
モコン（第１設定手段）、７０・・・風呂リモコン（第
２設定手段）、Ｂ・・・浴槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）水電磁弁を備え浴槽への湯張りを行うための湯張り
   管と、給湯栓を備えた給湯管とを、加熱手段によって加
   熱される熱交換器を含む水加熱回路の流出部に分岐して
   設けるとともに、前記水加熱回路から流出する湯水の目
   標温度を設定するための第１設定手段と該第１設定手段
   に対して前記目標温度を優先的に設定する優先設定機能
   を有する第２設定手段とを備え、前記給湯管の通水に応
   じて給湯運転を行うとともに、湯張り指示手段の指示に
   応じて前記水電磁弁を制御して湯張り運転を行い、該湯
   張り運転における前記給湯管の流量が所定流量を越えた
   場合に前記水電磁弁を閉じて湯張り運転を中止して給湯
   運転を行う湯張り機能付き給湯器において、 前記第１設定手段および前記第２設定手段は、前記給湯
   運転における給湯目標温度と前記湯張り運転における湯
   張り目標温度とをそれぞれ設定するとともに、前記湯張
   り運転が中止されて前記給湯運転になったとき、前記湯
   張り運転における湯張り目標温度が前記第１設定手段に
   よって設定されている場合には、該第１設定手段による
   湯張り目標温度に基づいて給湯運転を行い、前記湯張り
   運転における湯張り目標温度が前記第２設定手段によっ
   て設定されている場合には、該第２設定手段による給湯
   目標温度に基づいて給湯運転を行うことを特徴とする湯
   張り機能付き給湯器。